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RÉSUMÉ
Dans cet article, il est question de la définition et de l’usage des unités, et plus spécifiquement du système international d’unités. Créé en 1960, il a ensuite été révisé à plusieurs reprises afin de répondre aux exigences des utilisateurs et aux avancées de la science et de la technologie. Depuis son établissement, les unités du SI ont été définies en fonction d’un ensemble de sept unités de base. Toutes les autres unités, appelées « unités dérivées », sont formées à partir de produits de puissances des unités de base.
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Thibaut FOURCADE : Ingénieur - Cet article est la version actualisée de l’article TBA100 intitulé « Les unités » rédigé en 2004.
INTRODUCTION
Le système international d’unités (SI) a été défini et établi en 1960 lors de la 11e réunion de la Conférence générale des poids et mesures (CGPM). Ce système d’unités, utilisé légalement en France, a connu plusieurs révisions. La dernière en date, qui est probablement la plus importante, a été approuvée en octobre 2018 lors de la 26e réunion de la CGPM.
Les définitions des unités de ce système sont établies à partir d’un ensemble de sept constantes de la physique, exprimées en SI, et à partir desquelles nous pouvons déduire toutes les unités du système.
Les sept unités de base sont l’ampère, le candela, le kelvin, le kilogramme, le mètre, la mole et la seconde. Il existe par ailleurs des unités dérivées, définies comme des produits de puissances des unités de base.
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1. Système international (SI)
Il comporte notamment sept unités de base, destinées à mesurer des grandeurs physiques indépendantes et adoptées au niveau international par la Conférence générale des poids et mesures. Elles sont des unités dérivées qui sont des produits de puissances des unités de base. Pour rappel, ces unités de base et dérivées du SI sont établies à partir de sept constantes de la physique.
1.1 Constantes
Les sept constantes définissant le SI ont été choisies afin que toute unité du SI puisse être exprimée à partir de l’une des sept constantes ou à partir de produits ou rapports de ces constantes. Ainsi, le SI est le système d’unités selon lequel :
-
la fréquence de la transition hyperfine de l’état fondamental de l’atome de césium 133 non perturbé (∆ν Cs) est égale à 9 192 631 770 Hz ;
-
la vitesse de la lumière dans le vide (c) est égale à 299 792 458 m/s ;
-
la constante de Planck (h) est égale à 6,626 070 15 × 10−34 J s ;
-
la charge élémentaire (e) est égale à 1,602 176 634 × 10−19 C ;
-
la constante de Boltzmann (k) est égale à 1,380 649 × 10−23 J/K ;
-
la constante d’Avogadro (N A) est égale à 6,022 140 76 × 1023 mol–1 ;
-
l’efficacité lumineuse d’un rayonnement monochromatique de fréquence 540 × 1012 Hz (K cd) est égale à 683 lm/W.
1.2 Unités de base
Le système international repose sur les unités de base suivantes :
-
l’ampère (A), unité de courant électrique ;
-
la candela (cd), unité d’intensité lumineuse dans une direction donnée ;
-
le kelvin (K), unité de température thermodynamique ;
-
le kilogramme (kg), unité de masse ;
-
le mètre (m), unité de longueur ;
-
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Système international (SI)
ANNEXES
Lois
Loi du 4 juillet 1837, modifiée par la loi du 15 juillet 1944, relative au système métrique et à la vérification des poids et mesures.
Loi du 2 avril 1919 sur les unités de mesure, modifiée par celle du 14 janvier 1948.
Décrets
Décret n° 61-501 du 3 mai 1961 (JO du 20 mai 1961 rectifié le 11 août 1961) et modifié par :
-
décret n° 66-16 du 5 janvier 1966 (JO du 7 janvier 1966) ;
-
décret n° 75-1200 du 4 décembre 1975 (JO du 22-23 décembre 1975) ;
-
décret n° 82-203 du 26 février 1982 (JO du 28 février 1982) ;
-
décret n° 85-1500 du 30 décembre 1985 ( JO du 3 janvier 1986) ;
-
décret n° 88-682 du 6 mai 1988 (JO du 8 mai 1988).
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Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.
Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.
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